变频器是否对调速电机有影响,应注意几点要求

日期:2022-05-25 20:59:30浏览量:43892

 628c4987a8cef.jpg

1.降低电机的效率和温升。无论哪种形式的变频器减速器,都会产生不同程度的谐波电压和电流。使电机在非正弦电压和电流下运行。拒绝数据介绍,以广泛使用的正弦波PWM变频器为例,其低谐波基本为零,其余高谐波重量约为载波频率的两倍:2u+1u为调制比)Z是转子铜(铝)的显著消耗。由于异步电机以接近基波频率的同步速度旋转,高谐波会导致电机定子铜消耗、转子铜(铝)消耗、铁消耗和附加损耗的增加。高谐波电压以较大的转差切割转子线后,转子损耗较大。此外,还应考虑皮肤收集效应引起的额外铜消耗。这些损耗将加热电机,降低效率和输出功率。例如,在调速电机变频器输出的非正弦电源条件下,普通三相异步电机的温升一般会增加10%-20%

2.减速电机的绝缘强度。许多人使用PWM来控制它。载波频率约为数千到数千赫,目前是一个中小型变频器。这使得电机定子绕组承受高电压上升率,相当于对电机施加陡冲击电压,使电机匝间绝缘承受更严重的测试。此外,PWM变频器产生的矩形切割波冲击电压叠加在电机运行电压上,对电机地面绝缘构成威胁,加速高压反复冲击下地面绝缘的老化。

3.单相调速电机变频器工作环境的基本要求。由于调速电机高压变频器的逆变器部分采用高压IGBT等功率设备,开关频率大于100HZ,容易形成高谐波电流,使变频器在工作时产生一定的热量。变频器柜顶部一般配备排气扇,将柜内热量排放到室内,使室内环境温度不断升高,Z最终影响柜内设备的可靠运行。因此,在水厂工程设计中,变频调速装置一般设置在变频调速室内,室内必须安装备用空调设施,控制变频器所需的室内环境温度,同时设置通风门窗,必要时使用特殊风道强制通风冷却。

4.完善单相调速电机高压供电系统出口断路器控制技术。调速电机变频调速装置中使用的变压器的高压侧应直接压系统中的开关柜直接连接,但开关柜的保护范围仅为供电线路和变压器低压侧的短路,变频器故障应由变频器本身的检测和保护系统完成。当变频器故障发出跳闸信号时,断路器应可靠跳闸。但是,普通断路器高压开关柜内的跳闸电路断线或DC控制电源消失,变频器故障(要求断路器跳闸),跳闸线圈失电,断路器拒绝动作,导致变频器内功率设备损坏。因此,在设计中选择了带有欠压扣线圈的断路器。一旦跳闸电路断线或控制电源消失,断路器将首先自动跳闸,以保护变频器设备的安全。

 628b2c1906059.jpg

5.单相调速电机特性试验及技术规范再修订。当普通电机由变频器提供电源时,变频器输出端的电压和电流谐波分量会增加电机的损耗。降低效率,提高温度。高谐波造成的损耗增加主要体现在定子和转子的铜消耗、铁损耗和附加损耗的增加上。其中,转子铜的消耗Z明显,因为转差接近1的异步电机总是旋转,所以转子铜的消耗非常大。在普通异步电机中,为了提高电机的启动性能,转子的皮肤收集效果增加了实际阻抗,从而增加了铜的消耗。

另一方面,由于电机线圈之间的分布电容,当高谐波电压输入时,线圈之间的电压不均匀,定子线圈的绝缘长期反复损坏,导致线圈老化,普通异步电机的绝缘结构难以接受。此外,电机的电磁电路不能绝对称,因此变频器输出电源中的谐波分量将与电磁电路中固有的空间谐波分量相互作用,形成各种电磁脉动。同时,由于电机处于连续调整频率的工作状态,容易与电机机械部件产生机械共振,损坏电机机械部件。因此,在变频调速改造项目中,为避免变频调速系统运行中出现上述问题,技术设计必须考虑与电机制造商的技术合作,对电机的相关特性进行调速实验,重新修订原电机的技术规范。

6.单相调速电机电力电缆选型要点及敷设要求。由于变频器输出端与电机之间的连接采用电缆方式,线路各有地面电容,线路上的电容电流在运行过程中不相等。如果电缆附着距离长,线路中有高谐波电流,一旦单相接地,故障电容电流点燃的电弧熄灭时间过长,会加热电缆,导致非故障绝缘。

因此,在变频调速改造工程中,对于输出电源电缆,应考虑电缆结构的三相对称和屏蔽,并适当增加电缆截面,敷设长度不得超过限值(100m)。原输出电源电缆未屏蔽或截面种植流量裕度小于2的,应更换符合要求的电力电缆。